領 域 : 物 理
選 題 : 電 子
部 分 : 歷 史


愛 思 考 問 題 的 科 學 家 - - 弗 蘭 克 林

孫 少 波

    1 8 世 紀 , 一 個 思 考 世 間 萬 物 如 何 工 作 并 試 圖 使 它 們 工 作 地 更 好 的 人 被 稱 作 科 學 家 。 直 到 今 天 , 這 個 定 義 依 然 有 效 。 弗 蘭 克 林 每 遇 到 一 個 問 題 都 要 試 圖 回 答 它 , 所 以 他 是 一 個 科 學 家 。 如 果 每 次 你 提 出 一 個 問 題 并 試 圖 回 答 它 , 你 也 是 一 個 科 學 家 。 弗 蘭 克 林 最 為 著 名 的 就 是 他 那 些 關 于 電 的 問 題 。

    你 是 否 在 大 雨 天 觀 察 過 閃 電 ? 你 是 否 思 考 過 閃 電 的 電 源 ? 你 是 否 想 過 了 解 更 多 有 關 電 的 知 識 ? 弗 蘭 克 林 統 統 想 過 這 些 問 題 。 實 際 上 , 弗 蘭 克 林 對 電 的 興 趣 不 僅 僅 在 于 閃 電 , 他 對 許 多 有 關 電 的 東 西 都 感 興 趣 , 都 要 仔 細 觀 察 一 陣 子 , 有 時 候 還 要 做 些 實 驗 。 但 是 , 最 令 人 不 能 忘 記 的 則 是 弗 蘭 克 林 對 閃 電 的 興 趣 。

    弗 蘭 克 林 認 為 閃 電 有 可 能 是 自 然 中 的 一 種 電 流 , 于 是 他 就 想 驗 証 一 下 他 的 想 法 是 否 正 確 。 驗 証 的 方 法 之 一 就 是 看 一 下 閃 電 是 不 是 能 通 過 金 屬 傳 播 。 于 是 他 決 定 用 一 把 金 屬 鑰 匙 來 做 實 驗 , 然 后 他 就 思 考 如 何 把 那 把 鑰 匙 挂 到 空 中 靠 近 閃 電 的 地 方 。 也 許 你 已 經 猜 到 , 他 用 了 一 個 兒 童 玩 具 - - 風 箏 - - 去 進 行 驗 証 。 實 驗 的 結 果 , 閃 電 果 然 是 一 種 帶 電 的 空 氣 流 。 今 天 , 我 們 把 這 種 空 氣 流 叫 做 等 離 子 體 。 弗 蘭 克 林 于 1 7 5 2 年 6 月 所 做 的 那 次 著 名 的 電 風 箏 放 飛 實 驗 使 他 發 明 了 許 多 有 關 電 的 朮 語 , 比 如 “ 電 池 ” “ 導 體 ” “ 電 容 ” “ 充 電 ” “ 放 電 ” “ 不 帶 電 的 ” “ 負 電 ” “ 正 電 ” “ 電 擊 ” 以 及 “ 電 工 ” 等 等 。 直 到 今 天 , 當 我 們 談 到 電 問 題 的 時 候 依 然 使 用 這 些 朮 語 。

    弗 蘭 克 林 意 識 到 閃 電 具 有 很 大 的 威 力 , 但 閃 電 也 是 很 危 險 的 。 如 果 閃 電 觸 及 高 層 建 筑 或 者 在 海 上 航 行 著 的 船 只 , 將 會 造 成 不 堪 設 想 的 后 果 。 弗 蘭 克 林 想 : 既 然 閃 電 中 有 電 流 , 可 以 通 過 金 屬 傳 播 , 豈 不 是 可 以 把 閃 電 引 到 一 個 對 人 類 沒 有 危 害 的 地 方 去 嗎 ? 于 是 他 后 來 又 發 明 了 用 以 保 護 人 類 以 及 建 筑 物 和 船 只 免 受 損 害 的 避 雷 針 。

    盡 管 電 對 弗 蘭 克 林 來 說 , 只 是 一 個 業 余 愛 好 , 但 是 他 在 這 一 方 面 的 貢 獻 卻 是 不 可 磨 滅 的 。 后 期 的 許 多 科 學 家 , 包 括 法 拉 第 和 愛 迪 生 , 在 研 究 電 的 時 候 都 用 到 許 多 弗 蘭 克 林 的 思 想 。 直 到 今 天 , 人 們 依 然 在 用 到 弗 蘭 克 林 的 許 多 思 想 來 研 究 電 。 弗 蘭 克 林 如 果 能 活 到 今 天 , 他 一 定 會 為 他 的 電 風 箏 放 飛 實 驗 感 到 萬 分 自 豪 的 。

    想 一 想 , 一 天 當 中 你 要 用 多 少 次 電 。 電 使 我 們 的 生 活 變 得 容 易 了 , 未 來 的 現 代 科 技 也 將 離 不 開 電 。 如 今 , 絕 大 多 數 我 們 使 用 的 電 力 都 來 自 于 燃 燒 礦 物 燃 料 , 如 石 油 、 天 然 汽 和 煤 。 燃 料 的 燃 燒 產 生 電 流 。 我 們 面 臨 的 問 題 是 , 礦 物 燃 料 是 不 可 重 復 利 用 的 資 源 并 將 最 終 被 消 耗 光 。 如 果 我 們 想 繼 續 使 用 我 們 的 電 視 、 空 調 、 微 波 爐 和 計 算 機 , 我 們 就 需 要 找 到 另 外 一 個 發 電 的 方 法 。 今 天 的 科 學 家 們 正 在 實 驗 不 同 的 燃 料 資 源 , 包 括 太 陽 發 電 、 風 力 發 電 、 水 力 發 電 , 以 及 核 力 發 電 。

    未 來 的 科 學 家 們 應 該 思 考 什 么 樣 的 問 題 呢 ?